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如图所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。左侧匀强电场的场强大小为E、...

如图所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右,电场宽度为L;中间区域及右侧匀强磁场的磁感应强度大小均为B,方向垂直纸面向外和向里。一个质量为m、电量为q、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到O点,然后重复上述运动过程。要求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.定性画出粒子运动轨迹,并求出粒子在磁场中运动的轨道半径R;

2.中间磁场区域的宽度d

3.带电粒子从O点开始运动到第一次回到O点所用时间t。

 

1. 2. 3. 【解析】(1)粒子运动轨迹如图所示; 带电粒子在电场中加速, 带电粒子在磁场中偏转,  可得 。(4分) (2)可见在两磁场区粒子运动半径相同,如图14所示,三段圆弧的圆心组成的三角形ΔO1O2O3是等边三角形,其边长为2R。所以中间磁场区域的宽度为:   (4分) (3)在电场中   ,在中间磁场中运动时间 在右侧磁场中运动时间, 则粒子第一次回到O点的所用时间为        (4分)
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考点分析:
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如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径;

2.粒子在磁场中运动的时间。

 

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如图所示,光滑的平行导轨倾角为θ,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源.电路中有一阻值为R的电阻,其余电阻不计,将质量为m、长为L的导体棒由静止释放, 求导体棒在释放瞬间的加速度的大小.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示, 光滑的U形导电轨道与水平面的夹角为θ, 空间有一范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场,一质量为m的光滑裸导体棒ab恰能静止在导轨上,试确定图中电池的正负极并求导体中的电流所受磁场力的大小(当地的重力加速度为g).

 说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示有一正方形线框边长为0.4m , 线框平面和匀强磁场的磁感线夹角为30°, 现已知线框内磁通量为0.2Wb , 则磁场的磁感应强度为B=____T.当线框平面以O为轴逆时针旋转30°时,线框内磁通量的变化量为△Φ=________Wb.当线框平面由初始位置逆时针旋转180°时,线框内磁通量的变化量为△Φ'=______Wb.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,电子射线管(A为其阴极),放在蹄形磁轶的N、S两极间,射线管的AB两极分别接在直流高压电源的      极和    极。磁时,荧光屏上的电子束运动径迹     偏转。(填“向上”、“向下”“不”)。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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